JPS6216515A - プラズマ装置用監視装置 - Google Patents
プラズマ装置用監視装置Info
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- JPS6216515A JPS6216515A JP15518885A JP15518885A JPS6216515A JP S6216515 A JPS6216515 A JP S6216515A JP 15518885 A JP15518885 A JP 15518885A JP 15518885 A JP15518885 A JP 15518885A JP S6216515 A JPS6216515 A JP S6216515A
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- Japan
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- gate
- laser beam
- plasma
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- Pending
Links
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Landscapes
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、半導体装置の成膜工程等に用いられるプラズ
マ装置内の微粒子を検出、監視するための装置に関する
ものである。
マ装置内の微粒子を検出、監視するための装置に関する
ものである。
従 来 の 技 術
半導体装置の成膜工程等に用いられるプラズマ装置にお
いては、成膜工程中にプラズマ装置内に微粒子が発生し
、その微粒子が処理中の基板表面に付着して基板に悪影
響を及ぼす場合があるため、プラズマ装置内の微粒子を
監視する必要がある。
いては、成膜工程中にプラズマ装置内に微粒子が発生し
、その微粒子が処理中の基板表面に付着して基板に悪影
響を及ぼす場合があるため、プラズマ装置内の微粒子を
監視する必要がある。
すなわち、成膜速度を上げるために、より高いＲＦ電力
を用いてプラズマ密度を高めると、成膜すべき基板に向
う分子同志が基板に到達する前に衝突し合って形成され
る微粒子の数が増加し、これらの微粒子が基板上に付着
することになる。形成される微粒子の数は主としてプラ
ズマ密度に依存するため、微粒子の数を測定することに
よって、プラズマ装置内のプラズマ状態を制御すること
が可能となる。
を用いてプラズマ密度を高めると、成膜すべき基板に向
う分子同志が基板に到達する前に衝突し合って形成され
る微粒子の数が増加し、これらの微粒子が基板上に付着
することになる。形成される微粒子の数は主としてプラ
ズマ密度に依存するため、微粒子の数を測定することに
よって、プラズマ装置内のプラズマ状態を制御すること
が可能となる。
ところで、従来、気相中の微粒子の測定には、顕微鏡法
、重力沈澱法、遠心沈降法、慣性法、電気移動度法、拡
散法、凝縮核法、光散乱法等があるが、半導体装置の成
膜工程等では、一般に、Ｈｃ−Ｎａレーザ等の時間的に
連続して発振するレーザを光源として用いて微粒子によ
る散乱を検出する方法が用いられている。
、重力沈澱法、遠心沈降法、慣性法、電気移動度法、拡
散法、凝縮核法、光散乱法等があるが、半導体装置の成
膜工程等では、一般に、Ｈｃ−Ｎａレーザ等の時間的に
連続して発振するレーザを光源として用いて微粒子によ
る散乱を検出する方法が用いられている。
この方法をプラズマ装置内の微粒子の検出、監視に適用
すると、プラズマ自体からの強い発光のため微粒子によ
るレーｆ散乱光を感度よく検出づることは不可能である
。
すると、プラズマ自体からの強い発光のため微粒子によ
るレーｆ散乱光を感度よく検出づることは不可能である
。
発明が解決しようとする問題点
このように、Ｈｅ−Ｎｅレーザ等の時間的に連続して発
振するレーザ光線を用いて微粒子による散乱を検出づる
方法は、プラズマ装置内の微粒子の検出、監視に適用し
た場合には、プラズマの発光のため十分な分解能をもっ
てプラズマ装置内の微粒子を検出することができないと
いう問題がある。
振するレーザ光線を用いて微粒子による散乱を検出づる
方法は、プラズマ装置内の微粒子の検出、監視に適用し
た場合には、プラズマの発光のため十分な分解能をもっ
てプラズマ装置内の微粒子を検出することができないと
いう問題がある。
そこで、本発明の目的は、従来のレーザ光線による微粒
子の検出方法を改良してプラズマ装置内の微粒子を十分
な感度で検出、監視できるようにしたプラズマ装置用監
視装置を提供することにある。
子の検出方法を改良してプラズマ装置内の微粒子を十分
な感度で検出、監視できるようにしたプラズマ装置用監
視装置を提供することにある。
問題点を解決するだめの手段
上記の目的を達成するために、本発明によるプラズマ装
置用監視装置は、プラズマ装置内にパルス状に発振する
レーザ光線を導入するレーザ導入手段と、プラズマ装置
内の微粒子によって散乱されたシー１ｆ光線を検出する
検出器と、上記パルス状レーザ光線に同期させて上記検
出器からの信号をリーン１リングするグー１〜サンプラ
とを有し、プラズマ装置内の微粒子を監視できるように
したことを特徴としている。
置用監視装置は、プラズマ装置内にパルス状に発振する
レーザ光線を導入するレーザ導入手段と、プラズマ装置
内の微粒子によって散乱されたシー１ｆ光線を検出する
検出器と、上記パルス状レーザ光線に同期させて上記検
出器からの信号をリーン１リングするグー１〜サンプラ
とを有し、プラズマ装置内の微粒子を監視できるように
したことを特徴としている。
本発明において使用されるレーザとしてはＹ△Ｇレーザ
、窒素レーザ、パルス色素レーザ等が用いられ得る。
、窒素レーザ、パルス色素レーザ等が用いられ得る。
作 用
このように構成した本発明のプラズマ装置用監視装置に
おいては、プラズマ装置内の微粒子によって散乱された
レーザ光線は、検出器およびゲート装設を通してパルス
状レーザ光線と同期してその時間幅に合せて、プラズマ
自体内のプラズマ発光の影響を受けずに検出され得る。
おいては、プラズマ装置内の微粒子によって散乱された
レーザ光線は、検出器およびゲート装設を通してパルス
状レーザ光線と同期してその時間幅に合せて、プラズマ
自体内のプラズマ発光の影響を受けずに検出され得る。
こうして検出された出力信号は、プラズマ装置内のプラ
ズマ状態を監視、制御するのに用いられ得る。
ズマ状態を監視、制御するのに用いられ得る。
以下、添附図面を参照して本発明の実施例について説明
する。
する。
第１図には本発明によるプラズマ装置用監視装置の構成
を示し、１はプラズマプロセス装置であり、２はレーザ
導入手段を構成しているレーザ装置で、このレーザ装置
２は、例えば数１０ナノ秒以下の時間幅をもつパルス状
レーザ光線を発生する。
を示し、１はプラズマプロセス装置であり、２はレーザ
導入手段を構成しているレーザ装置で、このレーザ装置
２は、例えば数１０ナノ秒以下の時間幅をもつパルス状
レーザ光線を発生する。
このパルス状レーザ光線は図面に矢印３で示すようにプ
ラズマプロセス装置１の図示してない光導入窓を通って
プラズマプロセス装＠１内に入り、。
ラズマプロセス装置１の図示してない光導入窓を通って
プラズマプロセス装＠１内に入り、。
そして同様に図示してない光導出窓から出て行く。
符号４はプラズマプロセス装置１内に存在する微粒子に
よって散乱された光線を表わし、この散乱光線４は集光
レンズ５にＪ：って集光され、分光器またはフィルタ６
を介して光検出器７に入いる。
よって散乱された光線を表わし、この散乱光線４は集光
レンズ５にＪ：って集光され、分光器またはフィルタ６
を介して光検出器７に入いる。
集光レンズ５、分光器またはフィルタ６および光検出器
７は所望の散乱光線を受光できるように導入されたレー
ザ光線３の軸線に対して予定の角度を成して配置されて
いる。光検出器７はゲート勺ンブラ８に接続され、この
ゲートサンプラ８はパルス状し−１１光線に同期してそ
れの時間幅に合せて光検出ｉ１！８７からの信号をゲー
トサンプリングする。すなわち、プラズマプロセス装＠
１内を通って微粒子によって散乱を受けずに直進してき
たパルス状し−ず光線（第２図の（イ））をプラズマプ
ロセス装置１の外側に設けた受光装置９によって受光し
、この受光装置９は受光したパルス状レーザ光線の時間
幅に相応したゲート信号（第２図（ロ））をゲートサン
プラ８に供給する。これにより、ゲートサンプラ８はこ
のゲート信号に応じて光検出器７からの信号（第２図の
（ハ））をゲートサンプリングする。ゲートサンプラ８
によって得られた出力信号は通常、記録装置（図示して
ない）に記録さ゛れ得る。なお１０はプラズマプロセス
装置１の電源装置１２である。
７は所望の散乱光線を受光できるように導入されたレー
ザ光線３の軸線に対して予定の角度を成して配置されて
いる。光検出器７はゲート勺ンブラ８に接続され、この
ゲートサンプラ８はパルス状し−１１光線に同期してそ
れの時間幅に合せて光検出ｉ１！８７からの信号をゲー
トサンプリングする。すなわち、プラズマプロセス装＠
１内を通って微粒子によって散乱を受けずに直進してき
たパルス状し−ず光線（第２図の（イ））をプラズマプ
ロセス装置１の外側に設けた受光装置９によって受光し
、この受光装置９は受光したパルス状レーザ光線の時間
幅に相応したゲート信号（第２図（ロ））をゲートサン
プラ８に供給する。これにより、ゲートサンプラ８はこ
のゲート信号に応じて光検出器７からの信号（第２図の
（ハ））をゲートサンプリングする。ゲートサンプラ８
によって得られた出力信号は通常、記録装置（図示して
ない）に記録さ゛れ得る。なお１０はプラズマプロセス
装置１の電源装置１２である。
発 明 の 効 果
以上説明してきたように、本発明によるプラズマ装置用
監視装置においては、プラズマ装置内にパルス状に発振
するレーザ光線を導入するレーザ導入手段と、プラズマ
装置内の微粒子によって散乱されたレーザ光線を検出す
る検出器と、上記パルス状レーザ光線に同期させて上記
検出器からの信号をサンプリングするグー１−１ノンブ
ラとを設（）でいるので、サンプリング時間が非常に短
く、定常的に連続して放出されているプラズマ発光の影
響を受けず高感度に微粒子を検出することができ、それ
により、プラズマ電力、試料気体圧力や流量等を調節し
て微粒子の発生しないプラズマ条件に容易に設定するこ
とができ、その結果、高品質の成膜を行なうことができ
る。
監視装置においては、プラズマ装置内にパルス状に発振
するレーザ光線を導入するレーザ導入手段と、プラズマ
装置内の微粒子によって散乱されたレーザ光線を検出す
る検出器と、上記パルス状レーザ光線に同期させて上記
検出器からの信号をサンプリングするグー１−１ノンブ
ラとを設（）でいるので、サンプリング時間が非常に短
く、定常的に連続して放出されているプラズマ発光の影
響を受けず高感度に微粒子を検出することができ、それ
により、プラズマ電力、試料気体圧力や流量等を調節し
て微粒子の発生しないプラズマ条件に容易に設定するこ
とができ、その結果、高品質の成膜を行なうことができ
る。
第１図は本発明によるプラズマ装置用監視装置の一実施
例を示すブロック線図、第２図はレーザ光線、光検出器
の出力信号およびゲート信号を示す波形図である。 図中、１：プラズマプロセス装置、２：レーザ導入手段
、４：散乱光線、７：光検出器、８ニゲ−１−奢ナンプ
ラ、９：受光装置。 第１図 第２図 （ロ）
例を示すブロック線図、第２図はレーザ光線、光検出器
の出力信号およびゲート信号を示す波形図である。 図中、１：プラズマプロセス装置、２：レーザ導入手段
、４：散乱光線、７：光検出器、８ニゲ−１−奢ナンプ
ラ、９：受光装置。 第１図 第２図 （ロ）
Claims (1)
- プラズマ装置内にパルス状に発振するレーザ光線を導
入するレーザ導入手段と、プラズマ装置内の微粒子によ
つて散乱されたレーザ光線を検出する検出器と、上記パ
ルス状レーザ光線に同期させて上記検出器からの信号を
サンプリングするゲートサンプラとを有し、このゲート
サンプラの出力信号によつてプラズマ装置内の微粒子を
監視できるようにしたことを特徴とするプラズマ装置用
監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15518885A JPS6216515A (ja) | 1985-07-16 | 1985-07-16 | プラズマ装置用監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15518885A JPS6216515A (ja) | 1985-07-16 | 1985-07-16 | プラズマ装置用監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6216515A true JPS6216515A (ja) | 1987-01-24 |
Family
ID=15600409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15518885A Pending JPS6216515A (ja) | 1985-07-16 | 1985-07-16 | プラズマ装置用監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6216515A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02136772A (ja) * | 1988-11-16 | 1990-05-25 | Tokyo Electron Ltd | 光プロービング方法 |
| JPH02128396U (ja) * | 1989-03-30 | 1990-10-23 | ||
| US5130679A (en) * | 1987-11-26 | 1992-07-14 | Asahi Glass Company Ltd. | Ultrasonic delay line mounted in a frame-like body having a wiring pattern thereon |
| JPH0758081A (ja) * | 1993-08-10 | 1995-03-03 | Nec Corp | ドライエッチング深さ測定方法および装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51143583A (en) * | 1975-06-06 | 1976-12-09 | Hitachi Ltd | Method for regulating gas-phase chemical reaction |
| JPS57118630A (en) * | 1981-01-16 | 1982-07-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Evaporating device |
-
1985
- 1985-07-16 JP JP15518885A patent/JPS6216515A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51143583A (en) * | 1975-06-06 | 1976-12-09 | Hitachi Ltd | Method for regulating gas-phase chemical reaction |
| JPS57118630A (en) * | 1981-01-16 | 1982-07-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Evaporating device |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5130679A (en) * | 1987-11-26 | 1992-07-14 | Asahi Glass Company Ltd. | Ultrasonic delay line mounted in a frame-like body having a wiring pattern thereon |
| JPH02136772A (ja) * | 1988-11-16 | 1990-05-25 | Tokyo Electron Ltd | 光プロービング方法 |
| JPH02128396U (ja) * | 1989-03-30 | 1990-10-23 | ||
| JPH0758081A (ja) * | 1993-08-10 | 1995-03-03 | Nec Corp | ドライエッチング深さ測定方法および装置 |
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